CN109868850A

CN109868850A - 施工质量检测系统、补强施工工艺及补强施工装置

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Publication number: CN109868850A
Application number: CN201910084122.6A
Authority: CN
Inventors: 姚迪明; 岳迎九; 杨少军; 刘超; 姚兴; 刘茂森; 张存林; 刘敏龙
Original assignee: Shaanxi Shuimu Sheng Yuan Science And Technology Engineering Co Ltd
Current assignee: Shaanxi Shuimu Sheng Yuan Science And Technology Engineering Co Ltd
Priority date: 2019-01-28
Filing date: 2019-01-28
Publication date: 2019-06-11
Anticipated expiration: 2039-01-28
Also published as: CN109868850B

Abstract

本发明提供了一种施工质量检测系统、补强施工工艺及补强施工装置。其中，施工质量检测系统设置在桩孔内，施工质量检测系统包括：至少一个弹性软管，设置在钢筋笼与桩孔的孔壁之间；填充传输管道，与弹性软管连通，填充传输管道用于将填充材料输送至弹性软管内，以使弹性软管被撑起；传感器组件，设置在弹性软管上，传感器组件包括至少一个压力传感器，当填充材料将弹性软管撑起时，传感器组件朝向桩孔的孔壁运动并与孔壁接触，以检测孔壁上的压力值。本发明有效地解决了现有技术中用于检测桩孔孔壁上压力的检测系统加工成本较高、结构复杂、施工难度较大的问题。

Description

施工质量检测系统、补强施工工艺及补强施工装置

技术领域

本发明涉及混凝土浇注技术领域，具体而言，涉及一种施工质量检测系统、补强施工工艺及补强施工装置。

背景技术

目前，桩基的后压浆技术是通过向桩孔的土体内注入能够起到胶结固化作用的浆液，加强、固化桩孔内的土体，可有效地提高灌注桩承载力、减少桩身沉降量、缩短工期、降低灌注桩的工程造价。

由于桩基属于隐蔽工程，桩基后压浆施工质量的好坏难以判断，地质条件多变复杂，注浆过程中预先设定的浆液配方、注浆压力、压浆量在压浆工序实施后，其具体压浆效果的评定难度较大。在现有技术中，采用多点顶出式传感器进行对桩孔的压浆质量进行测量，即通过在混凝土的钢筋笼上布置多个将带液压缸或气压缸的传感器，在钢筋笼吊装布置完成后，通过气缸或液压缸将传感器顶出到桩基础的孔壁，通过外部的采集仪采集传感器的信号，来对后压浆完成后的施工质量以及注浆机理进行评价。

然而，上述检测方式需要在钢筋笼上布置多个液压缸或气缸，导致检测系统的费用昂贵、气路或液压回路庞大复杂,不仅安装难度大，增大了工作人员的劳动强度，而且增大了工程风险。

发明内容

本发明的主要目的在于提供一种施工质量检测系统、补强施工工艺及补强施工装置，以解决现有技术中用于检测桩孔孔壁上压力的检测系统加工成本较高、结构复杂、施工难度较大的问题。

为了实现上述目的，根据本发明的一个方面，提供了一种施工质量检测系统，设置在桩孔内，施工质量检测系统包括：至少一个弹性软管，设置在钢筋笼与桩孔的孔壁之间；填充传输管道，与弹性软管连通，填充传输管道用于将填充材料输送至弹性软管内，以使弹性软管被撑起；传感器组件，设置在弹性软管上，传感器组件包括至少一个压力传感器，当填充材料将弹性软管撑起时，传感器组件朝向桩孔的孔壁运动并与孔壁接触，以检测孔壁上的压力值。

进一步地，弹性软管与钢筋笼绑接、或粘接、或通过紧固件连接。

进一步地，弹性软管沿着钢筋笼的高度方向分层设置，传感器组件为多个；其中，各层弹性软管围绕形成多边形结构，各传感器组件设置在多边形结构的折点处；或者各层弹性软管围绕形成多弧形结构，各传感器组件设置在多弧形结构的弧顶或弧底。

进一步地，当弹性软管为两个时，两个弹性软管设置在钢筋笼相对设置的两侧，传感器组件为多个，其中，各弹性软管沿钢筋笼的高度方向呈波浪形设置，各传感器组件设置在波浪形的波峰或波谷上；或者各弹性软管沿钢筋笼的高度方向呈折线形设置，各传感器组件设置在折线形的折点处；或者各弹性软管沿钢筋笼的高度方向呈弧形与线形间隔设置的形状，各传感器组件设置在弧形与线形的连接处。

进一步地，弹性软管沿着钢筋笼的高度方向螺旋盘绕，传感器组件为多个，各传感器组件间隔设置在弹性软管上。

进一步地，填充材料为凝固时间少于2h的凝固材料。

进一步地，施工质量检测系统还包括顶出结构，传感器组件通过顶出结构设置在弹性软管上。

进一步地，顶出结构包括：基体，具有腔体，相邻的两段弹性软管通过腔体连通，腔体的腔壁具有开口；弹性结构，设置在开口处，传感器组件设置在弹性结构远离基体的一端；调节组件，调节组件具有初始状态和工作状态，当调节组件处于初始状态时，弹性结构处于压缩状态，当调节组件处于工作状态时，弹性结构处于自由伸长状态，以使传感器组件与桩孔的孔壁抵接；其中，在基体内通入填充材料后，调节组件由初始状态切换为工作状态。

进一步地，调节组件包括：压接件，与至少一部分弹性结构固定连接；拨片，与压接件连接，拨片具有第一锁定件，基体具有第二锁定件，当第一锁定件与第二锁定件锁定时，调节组件处于初始状态；在基体内通入填充材料后，填充材料推动拨片运动，以使第一锁定件与第二锁定件脱离，调节组件处于工作状态。

进一步地，调节组件包括：压接件，与至少一部分弹性结构固定连接，压接件具有第一锁定件；拨片，与基体连接，拨片具有第二锁定件，当第一锁定件与第二锁定件锁定时，调节组件处于初始状态；在基体内通入填充材料后，填充材料推动拨片运动，以使第一锁定件与第二锁定件脱离，调节组件处于工作状态。

进一步地，拨片的一端与基体枢转连接，调节组件包括：复位件，通过复位件将拨片与基体连接，当第一锁定件与第二锁定件脱离时，复位件向拨片施加朝向基体一侧运动的复位力。

进一步地，调节组件包括：压接件，与至少一部分弹性结构固定连接，压接件具有第一锁定件；电磁锁紧组件，具有第二锁定件，当电磁锁紧组件处于未通电状态时，第一锁定件与第二锁定件锁定，调节组件处于初始状态，且弹性结构处于压缩状态；当电磁锁紧组件处于通电状态时，第一锁定件与第二锁定件脱离，调节组件处于工作状态。

进一步地，电磁锁紧组件包括：支架，设置在腔体中；第一电磁件，设置在支架上；弹性件，弹性件的一端与支架连接；第二电磁件，能够相对于第一电磁件运动，第二电磁件与弹性件的另一端连接且与第二锁定件连接，当电磁锁紧组件处于通电状态时，第一电磁件将第二电磁件吸合，以使第一锁定件与第二锁定件脱离。

进一步地，顶出结构包括：基体，具有腔体，通过腔体将相邻的两段弹性软管连通，腔体的腔壁具有开口；设置在开口处的套管组件，包括多个套管，传感器组件设置在套管组件的远离基体的一端，在基体内通入填充材料后，填充材料推动至少一个套管运动，以使套管组件带动传感器组件朝向桩孔的孔壁运动，直至传感器组件与孔壁抵接；传感器安装座，用于安装传感器组件；外罩，罩设在套管组件外，基体和传感器安装座通过外罩连接在一起。

根据本发明的另一方面，提供了一种混凝土结构的补强施工工艺，补强施工工艺采用上述的施工质量检测系统，补强施工工艺包括：步骤S1：在钢筋笼上安装注浆管路和阀门结构，阀门结构用于控制注浆管路的通断；步骤S2：将施工质量检测系统的弹性软管及填充传输管道安装在钢筋笼上，以形成整体结构，其中，填充传输管道与弹性软管连通；步骤S3：将整体结构放入桩孔内，待整体结构放置到位后，在填充传输管道内通入填充材料，以使弹性软管膨胀并带动传感器组件朝向桩孔的孔壁运动并与孔壁接触，以检测孔壁上的压力值；步骤S4：对钢筋笼进行常压水下混凝土浇注。

进一步地，在步骤S3中，在填充传输管道内通入填充材料时，填充材料先将顶出结构撑起，通过顶出结构使得传感器组件朝向桩孔的孔壁运动并与孔壁接触。

进一步地，待顶出结构与孔壁抵接且填充材料达到凝固点时，记录施工质量检测系统的传感器组件检测得出的第一测量值。

进一步地，补强施工工艺还包括位于步骤S4后的步骤S5，步骤S5包括：步骤S51：在钢筋笼浇注完成的预设时间后，记录施工质量检测系统的传感器组件检测得出的第二测量值，将第一测量值与第二测量值做差值，以根据第一测量值与第二测量值之差得出浇注质量；步骤S52：通过注浆管路将补强浆料注入完成浇注的钢筋笼内。

进一步地，在步骤S52中，采用由下向上、逐层注浆的方式进行注浆；其中，注浆质量由注浆压力、注浆步进压力、材料比、实际注浆量T及注浆工艺截止压力进行控制。

进一步地，在注浆过程中，第二测量值为预设注浆量T_N；其中，当各层的实际注浆量T与预设注浆量T_N满足：T<a×T_N时，其中，0.2<a<0.85，以恒定的注浆压力和恒定的材料比继续注浆；当各层的实际注浆量T与预设注浆量T_N满足：T≥a×T_N，且该层的传感器压力增幅P与预设压力增幅P_N满足：P≥b×P_N时，其中，0.2<a<0.85，0.35<b<0.95，调整注浆压力，并以恒定的材料比继续注浆；当各层的实际注浆量T与预设注浆量T_N满足：T≥a×T_N，且该层的传感器压力增幅P与预设压力增幅P_N满足：P<b×P_N时，其中，0.2<a<0.85，0.35<b<0.95，调整注浆压力和材料比后继续注浆。

进一步地，在注浆过程中，第二测量值为预设注浆量T_N；其中，当各层的实际注浆量T大于或等于预设注浆量T_N，且该层的传感器组件检测得出的压力值大于或等于预设注浆工艺截止压力时，注浆完成；或当各层的实际注浆量T和预设注浆量T_N满足：T≥c×T_N，且该层的传感器压力增幅P与预设压力增幅P_N满足：P≥d×P_N时，其中，1.2<c<1.6，0.45<d<0.85，注浆完成。

根据本发明的另一方面，提供了一种补强施工装置，包括施工质量检测系统、控制系统、注浆系统及注浆质量校验系统，施工质量检测系统的传感器组件向控制系统传输数字信号，控制系统根据数字信号控制注浆系统进行注浆，待注浆完成后，注浆质量检验系统对注浆质量进行检测；其中，施工质量检测系统为上述的施工质量检测系统。

应用本发明的技术方案，施工质量检测系统设置在桩孔内，施工质量检测系统包括至少一个弹性软管、填充传输管道和传感器组件。其中，弹性软管设置在钢筋笼与桩孔的孔壁之间。填充传输管道与弹性软管连通，填充传输管道用于将填充材料输送至弹性软管内，以使弹性软管被撑起。传感器组件设置在弹性软管上，传感器组件包括至少一个压力传感器，当填充材料将弹性软管撑起时，传感器组件朝向桩孔的孔壁运动并与孔壁接触，以检测孔壁上的压力值。这样，在对钢筋笼浇注或后压浆的过程中，填充材料通过填充传输管道传输至弹性软管内，以使弹性软管被撑起，以将设置在弹性软管上的传感器组件推向桩孔的孔壁，并使得传感器组件与孔壁抵接用于检测桩孔孔壁上的压力值，以便检测混凝土的浇注和二次结构补强或后压浆的施工质量。

与现有技术中采用液压缸或气缸推动传感器相比，本申请中的施工质量检测系统采用在弹性软管内填充填充材料，使得传感器组件被弹性软管推出且与桩孔的孔壁接触，用于检测孔壁上的压力值，进行工艺质量保证的压力监测和控制。同时，本申请中的施工质量检测系统还具有结构简单、材料用量少、施工便捷(施工过程时间可减少20～50％)、施工风险较低(20～50％)等特点，进而解决了现有技术中用于检测桩孔孔壁上压力的检测系统加工成本较高、结构复杂、施工难度较大的问题。

附图说明

构成本申请的一部分的说明书附图用来提供对本发明的进一步理解，本发明的示意性实施例及其说明用于解释本发明，并不构成对本发明的不当限定。在附图中：

图1示出了根据本发明的施工质量检测系统的实施例一的剖视图；

图2示出了图1中的施工质量检测系统的A-A向剖视图；

图3示出了图1中的施工质量检测系统的顶出结构未顶出时的剖视图；

图4示出了图3中的施工质量检测系统的顶出结构顶出时的剖视图；

图5示出了根据本发明的施工质量检测系统的实施例二的剖视图；

图6示出了根据本发明的施工质量检测系统的实施例三的剖视图；

图7示出了根据本发明的施工质量检测系统的实施例四的顶出结构未顶出时的剖视图；

图8示出了根据本发明的施工质量检测系统的实施例四的顶出结构顶出时的剖视图；

图9示出了根据本发明的施工质量检测系统的实施例五的顶出结构未顶出时的剖视图；

图10示出了根据本发明的施工质量检测系统的实施例五的顶出结构顶出时的剖视图；

图11示出了根据本发明的施工质量检测系统的实施例六的顶出结构未顶出时的剖视图；

图12示出了根据本发明的施工质量检测系统的实施例六的顶出结构顶出时的剖视图；

图13示出了根据本发明的混凝土结构的补强施工工艺的控制方法流程图；以及

图14示出了根据本发明的补强施工装置的组成框图。

其中，上述附图包括以下附图标记：

10、弹性软管；20、钢筋笼；30、填充传输管道；40、传感器组件；50、顶出结构；51、基体；511、腔体；52、弹性结构；531、压接件；532、拨片；533、复位件；534、电磁锁紧组件；534a、支架；534b、第一电磁件；534c、第二电磁件；534d、弹性件；54、套管组件；55、传感器安装座；56、外罩；60、桩孔；71、第一锁定件；72、第二锁定件；81、侧向注浆管道；82、底端注浆管道；83、填充材料回浆管道；84、侧向注浆阀；85、钢筋计；86、底端注浆阀；90、保护结构；100、施工质量检测系统；101、传感器信号采集仪/模块；110、控制系统；111、上位机；112、信号转换模块；113、PLC控制系统；120、注浆系统；121、注浆执行电气系统；122、注浆执行机械系统；123、浆液监测系统；130、注浆质量校验系统；131、钢筋计信号采集仪。

具体实施方式

需要说明的是，在不冲突的情况下，本申请中的实施例及实施例中的特征可以相互组合。下面将参考附图并结合实施例来详细说明本发明。

需要指出的是，除非另有指明，本申请使用的所有技术和科学术语具有与本申请所属技术领域的普通技术人员通常理解的相同含义。

在本发明中，在未作相反说明的情况下，使用的方位词如“上、下”通常是针对附图所示的方向而言的，或者是针对竖直、垂直或重力方向上而言的；同样地，为便于理解和描述，“左、右”通常是针对附图所示的左、右；“内、外”是指相对于各部件本身的轮廓的内、外，但上述方位词并不用于限制本发明。

为了解决现有技术中用于检测桩孔孔壁上压力的检测系统加工成本较高、结构复杂、施工难度较大的问题，本申请提供了一种施工质量检测系统、补强施工工艺及补强施工装置。

实施例一

如图1和图2所示，施工质量检测系统设置在桩孔60内，施工质量检测系统包括一个弹性软管10、填充传输管道30和传感器组件40。其中，弹性软管10设置在钢筋笼20与桩孔60的孔壁之间。填充传输管道30与弹性软管10连通，填充传输管道30用于将填充材料输送至弹性软管10内，以使弹性软管10被撑起。传感器组件40设置在弹性软管10上，传感器组件40包括至少一个压力传感器，当填充材料将弹性软管10撑起时，传感器组件40朝向桩孔60的孔壁运动并与孔壁接触，以检测孔壁上的压力值。

应用本实施例的技术方案，在对钢筋笼20浇注或后压浆的过程中，填充材料通过填充传输管道30传输至弹性软管10内，以使弹性软管10被撑起，以将设置在弹性软管10上的传感器组件40推向桩孔60的孔壁，并使得传感器组件40与孔壁抵接用于检测桩孔60孔壁上的压力值，以便检测混凝土的浇注或后压浆的加工质量。

与现有技术中采用液压缸或气缸推动传感器相比，本实施例中的施工质量检测系统采用在弹性软管10内填充填充材料，使得传感器组件40被弹性软管10推出且与桩孔60的孔壁接触，用于检测孔壁上的压力值，进行工艺质量保证的压力监测和控制。同时，本申请中的施工质量检测系统还具有结构简单、材料用量少、施工便捷(施工过程时间可减少20～50％)、施工风险较低(20～50％)等特点，进而解决了现有技术中用于检测桩孔孔壁上压力的检测系统加工成本较高、结构复杂、施工难度较大的问题。

在本实施例中，提供了一种安装简便、质量可靠的混凝土浇筑和结构补强的施工质量检测系统，可用于二次结构补强施工。

在本实施例中，传感器组件40通过有线或者无线信号传输装置与信号采集仪连接，记录传感器的初始测量值，作为后续测量的基准。同时，还可以监测混凝土施工以及补强注浆施工过程的物理、化学参数进行监测，以检测施工质量。

可选地，压力传感器为球形感应探头，以减小压力传感器的接触方向对压力测量值精度的干扰，提高压力传感器的检测精度。

在本实施例中，弹性软管10为如双层钢丝高压橡胶管、或蛇形管、或挂丝橡胶管，采用材料标准为变形抗压压力不小于2MPa。

可选地，填充材料为凝固时间少于2h的凝固材料。具体地，凝固时间是指从硅酸盐和反应物混合时开始直到浆材交硬到完全不能倾倒出时为止的时间。在本实施例中，填充材料为快速凝固水泥、或高速凝固树脂。

需要说明的是，传感器组件40的类型不限于此。可选地，传感器组件40还包括光栅传感器、温度传感器、PH值传感器和湿度传感器中的一种或多种。

具体地，针对盐渍土地区，将防腐蚀材料注入地下混凝土基础表层，通过与卤水、护壁泥皮等进行充分的混合反应、固结形成防卤水侵蚀保护层的施工过程监测和施工质量检测，传感器组件40包括压力传感器、PH值传感器和湿度传感器。针对冻土地区，传感器组件40包括压力传感器和温度传感器。

在本实施例中，弹性软管10与钢筋笼20绑接。这样，上述装配方式使得弹性软管10与钢筋笼20的拆装更加容易、简便，降低了工作人员的劳动强度。

需要说明的是，弹性软管10与钢筋笼20的连接方式不限于此。可选地，弹性软管10与钢筋笼20粘接、或通过紧固件连接。

可选地，弹性软管10沿着钢筋笼20的高度方向分层设置，传感器组件40为多个，其中，各层弹性软管10围绕形成多弧形结构，各传感器组件40设置在多弧形结构的弧顶或弧底。在本实施例中，弹性软管10分层布置在钢筋笼20上，且弹性软管10的最上端与填充材料回浆管道83连通，弹性软管10的最下端与填充传输管道30连通。弹性软管10呈螺旋状，各层弹性软管10呈梅花型布置。其中，梅花形花瓣间隔设置。各梅花形的波峰(弧顶)安装传感器组件40，且传感器组件40朝向桩孔60的孔壁设置。上述结构的结构简单，容易加工、实现。

可选地，填充材料回浆管道83上设置有控制阀门，以通过操作控制阀门实现填充材料回浆管道83的通断。在注浆过程中，填充材料回浆管道83用于排出内部的气体，并通过控制阀门控制注浆和回浆过程中的压力，以保证填充材料能够充盈整个弹性软管10，使得传感器组件40与桩孔60的孔壁始终接触。

需要说明的是，各层弹性软管10的围绕形状不限于此。可选地，各层弹性软管10围绕形成多边形结构，各传感器组件40设置在多边形结构的折点处。

如图1和图2所示，施工质量检测系统还包括顶出结构50，传感器组件40通过顶出结构50设置在弹性软管10上。具体地，在对钢筋笼20浇注或后压浆的过程中，填充材料通过填充传输管道30传输至弹性软管10内，以使弹性软管10被撑起，则设置在弹性软管10上的顶出结构50被填充材料顶出，以使顶出结构50推动与其连接的传感器组件40朝向桩孔60的孔壁运动，并使得传感器组件40与孔壁抵接，以确保全部传感器组件40均与孔壁抵接，实现对孔壁的全方位检测，提升施工质量检测系统的工作效率及检测精度。

在本实施例中，顶出结构50设置在各梅花形的波峰(弧顶)位置处。这样，上述设置使得传感器组件40的顶出长度尽可能地最大，进而保证传感器组件40与孔壁抵接。

在本实施例中，钢筋笼20下放完成后，大部分的传感器组件40均与桩孔60的孔壁接触，少部分的传感器组件40由于桩孔60的尺寸圆度或者平面度波动而未与桩孔60的孔壁接触。在填充材料注入弹性软管10后，通过顶出结构50顶出(弹出)并将传感器组件40顶出0～40mm的距离，以保证全部传感器组件40均与孔壁紧密接触。其中，填充材料充盈在填充传输管道30中，凝固后可以起到固定传感器组件40的作用，并保正传感器组件40在后续施工过程中始终与桩孔60的孔壁紧密接触。

如图3和图4所示，顶出结构50包括基体51、弹性结构52和调节组件。其中，基体51具有腔体511，相邻的两段弹性软管10通过腔体511连通，腔体511的腔壁具有开口。弹性结构52设置在开口处，传感器组件40设置在弹性结构52远离基体51的一端。调节组件具有初始状态和工作状态，当调节组件处于初始状态时，弹性结构52处于压缩状态，当调节组件处于工作状态时，弹性结构52处于自由伸长状态，以使传感器组件40与桩孔60的孔壁抵接；其中，在基体51内通入填充材料后，调节组件由初始状态切换为工作状态。这样，在弹性软管10内通入填充材料后，填充材料进入至腔体511内，控制调节组件的运行状态，以使弹性结构52处于自由伸长状态，从而将与弹性结构52连接的传感器组件40推出，并使其与桩孔60的孔壁抵接。上述结构的结构简单，容易实现。

具体地，基体51与弹性软管10之间通过卡箍或者螺纹连接，填充材料通过开口进入至弹性结构52内，凝固后的填充材料能够防止弹性结构52恢复至初始状态，使得弹性结构52始终处于伸长状态，以保证传感器组件40与桩孔60的孔壁之间的接触有效性。

在本实施例中，弹性结构52包括压簧及套设在压簧外的弹性套筒。其中，弹性套筒与传感器安装座55及基体51通过法兰连接，进而使得弹性结构52与传感器安装座55及基体51的拆装更加容易、简便，降低了工作人员的劳动强度。

如图3和图4所示，调节组件包括压接件531和拨片532。其中，压接件531与至少一部分弹性结构52固定连接。拨片532与压接件531连接，拨片532具有第一锁定件71，基体51具有第二锁定件72，当第一锁定件71与第二锁定件72锁定时，调节组件处于初始状态；在基体51内通入填充材料后，填充材料推动拨片532运动，以使第一锁定件71与第二锁定件72脱离，调节组件处于工作状态。这样，通过控制第一锁定件71与第二锁定件72的锁定状态，以调节弹性结构52的运行状态，进而控制顶出结构50的运行状态，进而使得工作人员对顶出结构50的操作更加容易、简便。

具体地，弹性软管10内未通入填充材料时，第一锁定件71与第二锁定件72锁定，则弹性结构52处于初始状态(弹性结构52被压缩)；当在弹性软管10内通入填充材料时，填充材料将拨片532推开，以使第一锁定件71与第二锁定件72分离，则弹性结构52在其自身作用下推动传感器安装座55朝向桩孔60的孔壁运动，以使安装在传感器安装座55上的传感器组件40与孔壁抵接，以对孔壁进行压力检测。在上述过程中，如果传感器安装座55已经与混凝土基础的孔壁紧密接触，则弹性结构52在填充材料的作用下基本不再伸长，通过控制注浆压力保证传感器的初次测量值在一定范围，保证接触的紧密程度；如果传感器安装座55和混凝土基础孔壁接触不紧密或者尚未接触，则可以控制填充材料的注浆压力，以保证传感器安装座55上的传感器和混凝土基础基坑的泥壁紧密接触。

可选地，传感器安装座55上设置有多个传感器安装孔或安装槽。

在本实施例中，压接件531和拨片532可枢转地连接。具体地，在填充材料推动拨片532时，拨片532相对于压接件531枢转，以使第一锁定件71与第二锁定件72分离。

在本实施例中，压接件531与压簧固定连接。可选地，压接件531与压簧焊接。其中，压簧的力矩方向为触发拨片532的反方向，保证第一锁定件71和第二锁定件72良好挂接，以锁紧压簧，防止因干扰振动导致压簧异常开启。同时，可以通过调整压接件531在压簧上的固定位置，以控制压簧的最大压缩力、压缩量。

在本实施例中，第一锁定件71为杆状结构，第二锁定件72为环状结构，当杆状结构伸入环状结构内且与环状结构的环壁止挡时，第一锁定件71与第二锁定件72锁定；当填充材料推动拨片532，导致拨片532相对于压接件531进行转动时，杆状结构从环状结构内脱出，则第一锁定件71与第二锁定件72脱离。

需要说明的是，第一锁定件71的结构不限于此。可选地，第一锁定件71为挂钩。

在本实施例中，填充材料注入前，弹性结构52处于压缩状态，而非自由状态，这样可以使得弹性结构52的紧凑性和刚性较好，防止钢筋笼20下放过程中传感器发生局部移位。

在本实施例中，传感器组件40布置在预制钢筋笼上，总体上在纵向呈分层状。其中，每层传感器组件40设置在注浆管路的上部偏下的位置，传感器组件40的层数不少于注浆管路的层数，多个传感器组件40在钢筋笼20的纵向上间隔0.5～30m，周向上间隔0.3～10m。

本申请还提供了一种混凝土结构的补强施工工艺，补强施工工艺采用上述的施工质量检测系统，补强施工工艺包括：

步骤S1：在钢筋笼20上安装注浆管路和阀门结构，阀门结构用于控制注浆管路的通断；

步骤S2：将施工质量检测系统的弹性软管10及填充传输管道30安装在钢筋笼20上，以形成整体结构，其中，填充传输管道30与弹性软管10连通；

步骤S3：将整体结构放入桩孔60内，待整体结构放置到位后，在填充传输管道30内通入填充材料，以使弹性软管10膨胀并带动传感器组件40朝向桩孔60的孔壁运动并与孔壁接触，以检测孔壁上的压力值；

步骤S4：对钢筋笼20进行浇注。

在本实施例中，在步骤S3中，在填充传输管道30内通入填充材料时，填充材料先将顶出结构50撑起，通过顶出结构50使得传感器组件40朝向桩孔60的孔壁运动并与孔壁接触。这样，通过上述设置保证传感器组件40与桩孔60的孔壁充分接触，以提升传感器组件40对孔壁上压力检测的精确度。

在本实施例中，待顶出结构50与孔壁抵接且填充材料达到凝固点时，记录施工质量检测系统的传感器组件40检测得出的第一测量值。

在本实施例中，上述补强施工工艺可以实现一般地区混凝土基础施工、二次补强注浆的质量控制的目的，还适用于单纯的混凝土浇注或在盐渍土地区地下混凝土基础表面形成完成包裹、厚度均匀可控的防卤水侵蚀保护层。

具体地，在钢筋笼20上安装注浆管路和阀门结构，注浆管路包括底端注浆管道82和侧向注浆管道81。阀门结构包括侧向注浆阀84和底端注浆阀86，侧向注浆阀84呈层状分布。之后，在钢筋笼20上安装施工质量检测系统和钢筋计85。之后，将钢筋笼20放入桩孔60内，待钢筋笼20稳定后在弹性软管10内通入填充材料，以使传感器组件40与桩孔60的孔壁紧密贴合，待填充材料达到凝固点后(凝固时间不超过3h)，将传感器组件40和信号检测仪连接，记录第一测量值(泥浆中)。之后，对钢筋笼20进行浇注。

在本实施例中，补强施工工艺还包括位于步骤S4后的步骤S5，步骤S5包括：

步骤S51：在钢筋笼20浇注完成的预设时间后，记录施工质量检测系统的传感器组件40检测得出的第二测量值，将第一测量值与第二测量值做差值，以根据第一测量值与第二测量值之差得出浇注质量；

步骤S52：通过注浆管路将补强浆料注入完成浇注的钢筋笼20内。

具体地，钢筋笼20完成浇注后的7h～60day的时间内需要进行二次注浆(补强工艺，包括侧向注浆补强和底部注浆补强)，在二次注浆前再次采集记录各个传感器的数据，作为第二测量值，将第一测量值与第二测量值做差值，若二者之间的差值大于等于预设值，则浇注质量满足浇注要求；若二者之间的差值小于预设值，则浇注质量未能够满足浇注要求。之后，将伸出混凝土桩孔60的注浆管路和阀门结构连接，并将注浆管路和阀门结构的对应顺序输入到控制系统110内，待控制系统110就位后开始进行二次注浆。

在本实施例中，第二测量值作为补强施工的监测基值，用于控制混凝土二次补强的施工质量。

在本实施例中，如果需要检测混凝土基础的施工质量，可以从混凝土浇筑完成终凝后持续至28day养护时间段内，持续记录钢筋笼20侧向布置的传感器压力数据和钢筋笼20主筋上布置的钢筋计85的应力数据，综合评价混凝土基础的施工质量。在28day后再进行二次压力注浆。注浆开始时侧向传感器数据和钢筋计85的数据作为第二测量值。

在本实施例中，如果需要监测一般地区的二次注浆施工质量，在混凝土基础二次压浆完成3day后，持续监测钢筋笼20侧向布置的传感器的压力数据和和钢筋笼20主筋上布置的钢筋计85的应力数据，为检验和评价二次施工质量提供基础数据。

具体地，如果需要监测或者检测盐渍土地区的防卤水侵蚀保护层的施工质量，可以在侧向设置传感器组件40中增加PH值、湿度等传感器，通过压力数据、PH值数据和湿度数据的长久监测，可以实现检验防卤水侵蚀保护层施工质量的目的。通常地，在二次注浆完成3day后的监测(注浆完成3day，湿度数据和PH值数据相对稳定)期内如果PH值和湿度数据不出现较大的变化，可以认为防卤水侵蚀保护层的完好，达到了长期防卤水侵蚀的目的。

具体地，如果需要监测冻土地区的二次压浆的施工质量，特别的在钢筋笼20侧向设置的传感器组件40中增加温度传感器，通过对压力、温度两个数据指标的监测，可以为评价冻土地区的二次注浆施工质量提供基础数据。

在本实施例中，在步骤S52中，采用由下向上、逐层注浆的方式进行注浆。具体地，进行二次注浆时，采取由底部到上部的逐层的注浆方式，注浆质量由注浆压力、注浆步进压力、材料比、注浆量和注浆工艺截止压力这五个参数进行控制。

在本实施例中，在注浆过程中，第二测量值为预设注浆量T_N；其中，当各层的实际注浆量T与预设注浆量T_N满足：T<a×T_N时，其中，0.2<a<0.85，以恒定的注浆压力和恒定的材料比继续注浆；可选地，a为0.5。其中，材料比为浆料中补强材料与水、外加剂的配合比。注浆量为该层的施工注入补强材料量。

当各层的实际注浆量T与预设注浆量T_N满足：T≥a×T_N，且该层的传感器压力增幅P与预设压力增幅P_N满足：P≥b×P_N时，其中，0.2<a<0.85，0.35<b<0.95，调整注浆压力，并以恒定的材料比继续注浆；可选地，b为0.9。其中，传感器压力增幅为侧向压力传感器当前检测值与第二测量值的差值。预设的压力增幅为预设的注浆工艺截止压力与第二测量值的差值；传感器压力增幅为侧向压力传感器当前检测值与第二测量值的差值；预设压力增幅为预设的注浆工艺截止压力与第二测量值的差值。

当各层的实际注浆量T与预设注浆量T_N满足：T≥a×T_N，且该层的传感器压力增幅P与预设压力增幅P_N满足：P<b×P_N时，其中，0.2<a<0.85，0.35<b<0.95，调整注浆压力和材料比后继续注浆。

具体地，当各层的实际注浆量T与预设注浆量T_N满足：T≥a×T_N，且该层的传感器压力增幅P与预设压力增幅P_N满足：P<b×P_N时，降低材料比后继续注浆。其中，材料比的定义为水与补强材料的重量之比，且材料比的取值范围为：0.3～2.0。

在本实施例中，在注浆过程中，第二测量值为预设注浆量T_N；其中，当各层的实际注浆量T大于或等于预设注浆量T_N，且该层的传感器组件40检测得出的压力值大于或等于预设注浆工艺截止压力时，注浆完成；其中，注浆工艺截止压力为当侧向压力传感器的检测值达到该注浆工艺截止压力时，该层注浆工艺结束。实际注浆量可以根据实际注浆泵送给量获得。通常地，注浆量越大，注浆工艺截至压力越小，但不得小于上述条件的下限。注浆量越小，注浆工艺截至压力的设定值越大，但亦不得超过上述条件的上限。

当各层的实际注浆量T和预设注浆量T_N满足：T≥c×T_N，且该层的传感器压力增幅P与预设压力增幅P_N满足：P≥d×P_N时，其中，1.2<c<1.6，0.45<d<0.85，注浆完成。

具体地，上述注浆完成条件针对各层注浆工艺。

在本实施例中，侧向预设注浆量T_n满足：

T_n＝L_n-1*C_设计*C₁*C₂ (式1)

其中：

T_n为第n层混凝土基础补强注浆层预设注浆量，单位为t；

L_n-1为第n层混凝土基础补强注浆层控制长度，即该层长度或高度，单位为m；

C_设计为该层段混凝土基础桩体的周长，单位为m；

C₁为注浆量控制系数1，范围取为0.04～0.5，单位为t/m³；

C₂为注浆量控制系数2，且满足C₂＝1±|(M_设计-M_实际)/M_设计|。其中，M_设计为该层段预设的混凝土浇筑量；M_实际为该层段实际浇筑的混凝土浇筑量，可以根据混凝土浇筑施工方提供的施工技术交底资料获得，或者通过混凝土浇筑过程中泵送给量获得。

底端注浆量(最底端)T₀满足:

T₀＝S_设计*C_a*C_b+T₁ (式2)

其中：

T₀为底端预设注浆量，单位为t：

T₁为最底端的侧向注浆量，对应上述T_n(n＝1)；

S₀为底端设计面积，单位为m²；

C_a为注浆控制系数a，范围一般为0.3～0.95，单位为t/m³；

C_b为注浆控制系数b，根据实际工程要求选择，且满足C_b＝1±|(D_设计-D_实际)/D_设计|。其中，D_设计为设计的桩体直径，D_实际为实际的浇筑的桩体直径，可以由该层段实际浇筑的混凝土浇筑量计算获得，具体根据混凝土浇筑施工方提供的施工技术交底资料获得。

注浆过程中注浆工艺截止压力满足：

P_aN＝P_a0+P_c (式3)

其中，P_aN为第a层的注浆工艺截止压力，单位为Mpa。P_a0为第a层段的传感器中的第二测量值，单位为Mpa。P_c为第a层注浆工艺常数，其具体根据各个土层分布状况进行选择，详见表1。

表1注浆工艺常数取值

编号	土层名称	注浆工艺常数：P<sub>c</sub>(Mpa)
			1	杂填土	0.1～0.5
2	淤泥质粉质粘土	0.01～2.0
			3	砂质粉土	0.01～4.0
4	粉砂	0.01～4.0
			5	粉质粘土	0.01～3.0
6	圆砾	0.01～3.5
			7	卵石	0.01～3.5
8	全风化岩	0.1～5.0
			9	强风化岩	0.3～5.0
10	中风化岩	0.3～5.0
			11	弱风化岩	0.3～6.0
12	岩石	0.3～6.0

需要指出的是，从底部到上部，同一土层的注浆工艺截止压力呈递减分布。

注浆步进压力满足：

P_CD＝P_c/D (式4)

其中，D为常数，取值范围为1～20。

具体地，注浆调控过程可以细化为下述控制方法：

当该控制层段的实际注浆量未达到预设注浆量的指标70％时，以恒定的压力和材料比进行注浆。

当实际注浆量达到或超过预设注浆量70％时，若该层段传感器检测压力增幅达到或超过预设注浆工艺截至压力的95％时，说明注浆过程正常，则调整注浆压力继续注浆，直到注浆量和注浆压力都达或超过预设值，完成该层段的注浆量，循环进行下一层段的注浆。

当实际注浆量达到或超过预设注浆量70％时，但是该层段传感器检测压力增幅未达到或超过预设注浆工艺截至压力的95％时，说明注浆出现异常，则继续判断实际注浆量是否达到或超过预设注浆量的120％，并且该层段传感器检测压力增幅未达到或超过预设注浆工艺截至压力的65％时，若同时满足该条件，则认为该层端的注浆可以达到质量要求，完成该层端的注浆。若不能同时满足该条件，则调整注浆压力和注浆的材料比，继续进行注浆，直至满足上述两个注浆完成条件的任一个，完成该层段的注浆。

具体地，上述控制方法的控制过程如图13所示，按照如下步骤进行实施：

S1：进行初始化，设定录入参数注浆总层段数b、各层段的预设注浆量T_(0-b)N、各层段的传感器初值P_(0-b)0、注浆压力步进值P_CD(注浆时，设备压力调整一次的压力值)、层段控制参数a＝0；

S2：设定注浆泵的初始工作压力P_a＝P_a0+P_CD；

S3：控制注浆泵注浆；

S4：判断该层段的实际注浆量是否达到或超过预设注浆量，即是否满足T_a≥T_aN(T≥T_N)。若达到注浆量则转入S5；若未达到注浆量转入S6；

S5：判断该层段的传感器的检测压力是否达到或超过预设注浆工艺截至压力，即P_(a)≥P_(a)N(P≥P_N)。若满足条件，则转入S9；若不满足条件则转入S7；

S6：判断注浆量是否达到或超过该层段预设注浆量的70％，即是否满足T_a≥70％T_aN(T≥0.7T_N)。若满足条件，则转入S7；若不满足则转入S2。

S7：判断该层段的传感器的压力增幅是否达到或超过预设注浆工艺常数的95％，即ΔP_(a)≥95％P_C。若不满足该条件，则转入S8；若满足该条件，则调整注浆泵的工作压力P_a＝P_a±P_CD，转入S3；

S8：判断该层段的传感器压力增幅是否达到或超过预设注浆工艺截至压力的65％，并且判断该层段的注浆量是否达到或超过预设注浆量的120％，即是否同时满足ΔP_(a)≥65％P_C和T_a≥120％T_aN(T≥1.2T_N)。若满足该条件，则转入S9；若能不满足该条件，则调整注浆泵的工作压力为P_a＝P_a±P_CD，并调整材料比，转入S3。

S9：判断是否完成所有层端的注浆，即是否满足a＝b。若满足该条件说明所有层段都达到施工设计要求，完成单体混凝土基础的注浆，结束；若不满足该条件，则进行下一层段的注浆，即a＝a+1，返回S2进行循环注浆。

其中，P_(a)表示进行第a层段注浆，对应的上部第a层传感器压力的实际值；P_(a)0表示对应的第二测量值，P_a表示该层段的实际注浆压力值；传感器压力增幅为ΔP_(a)＝P_(a)-P_(a)0。在钢筋笼20的纵向，布置b+1层的注浆管路和施工质量检测系统，分为b+1层进行注浆。

在注浆完成后，立即将所有注浆管路的注浆管折弯密封，并分开注浆管和施工专用装置，对施工专用装置利用清水或者清洗剂进行压力清洗，以便于后续重复利用。

在本实施例中，施工质量检测系统具有以下特点：

(1)施工质量检测系统的现场安装简便，自动化程度高，利用该施工质量检测系统可以降低现场施工难度并提高施工质量和效率。除注浆管路和传感器组件40外的主体装置均可重复利用，具有广泛的适用性和良好的工程经济性。

(2)施工质量检测系统具有安装方式简便、价格低廉、可靠性高的特点，不但可以实现对二次压浆施工过程进行有效监测，也可以提供对施工质量的进行检测和评价的基础数据，还可以对混凝土基础浇筑的质量进行评价。

(3)施工质量检测系统可以实现对混凝土基础施工质量的长时间有效监测，为研究混凝土基础施工及其补强施工质量的影响机理，提供大量可靠的基础数据，还可为“大数据”技术在混凝土基础施工和补强施工工艺机理研究方面的应用提供必要的数据准备。

在本实施例中，混凝土结构的施工工艺具有施工过程简便，可操作性强，基本上不改变施工顺序，具有广泛的适用性。通过该方法可以实现对混凝土基础二次注浆施工工艺过程进行更加有效准确的控制，从而提高混凝土基础注浆施工质量，该工艺方法适用于一般地区的压力注浆，也适用于盐渍土地区和冻土地区等特殊工程地区的二次压力注浆，具有广泛的工程适用性。

如图14所示，本申请还提供了一种补强施工装置，包括施工质量检测系统100、控制系统110、注浆系统120及注浆质量校验系统130，施工质量检测系统100的传感器组件40向控制系统110传输数字信号，控制系统110根据数字信号控制注浆系统120进行注浆，待注浆完成后，注浆质量校验系统130对注浆质量进行检测。其中，施工质量检测系统100为上述的施工质量检测系统。具体地，控制系统110由上位机111、信号转换模块112及PLC控制系统113组成。上位机111可以实现人机交互，施工质量检测系统100信号输入的功能。信号转换模块112将上位机111的指令数据转换、传输给PLC控制器，PLC控制器主要用于控制执行系统动作，控制注浆的开启、停止、顺序和注浆过程工艺参数。

具体地，上位机111可以实现人机交互功能，可以在上位机111中输入上述的注浆工艺控制算法，包括注浆压力，注浆量，和注浆截至压力、材料比、注浆步进压力以及注浆层段总数等参数。其中，注浆控制系统设置由人工和自动两种工作模式，自动工作模式为标准化工作方式，人工方式主要用于处理标准化工作模式难以执行。

具体地，在施工质量检测系统100中，传感器信号经过传感器信号采集仪/模块101传输给上位机111。上位机111将信号处理后，通过信号转换模块112将测量的工艺参数信息送入到PLC控制系统113。PLC控制系统113根据施工要求，驱动执行系统，按照控制参数进行注浆，开始逐个管路进行压力注浆，直至满足完成条件，完成压力注浆。

具体地，在注浆系统120中，注浆系统120包括注浆执行电气系统121、注浆执行机械系统122和浆液监测系统123。注浆执行机械系统122包括进水系统、注浆材料上料系统、搅拌混合系统、储浆筒、注浆泵、注浆多路控制阀门和注浆管路。注浆管路包括底端注浆管道82、底端注浆阀86、侧向注浆管道81和侧向注浆阀84。其中，进水系统、注浆材料上料系统和搅拌混合系统连接，进水系统和搅拌混合系统的接口设置有流量检测传感器，进水系统还设置由温度传感器，该温度传感器用于检测进水温度，保证浆料混合用水在制浆温度允许范围内。注浆材料上料系统根据材料种类设置多个储料槽和上料支路，每个支路都设置相应的流量或质量传感器，还可根据材料类型设置专用的材料传感器，用来监测出料量。储浆筒内部设置多个储浆池，每个储浆池和搅拌混合系统连接接口两侧设置有电动阀，每个储浆池用以储备不同材料比的浆液。每个储浆池还设置有温度传感器，用以制备好的浆液质量。进水系统和注浆材料上料系统内的传感器将信号送入上位机111或PLC控制系统113，用来闭环控制进水量和注浆材料的上料量，并可记录存储浆液制备过程的各种信息。浆液监测系统123根据上述传感器的信号，将信号传输给PLC控制系统113，PLC控制系统113根据该检测信号控制进水系统和上料系统的工作，控制浆液质量。

具体地，搅拌混合系统和注浆筒连接，将施工用水和注浆材料充分混合后，达到质量要求时，将注浆浆料送入储浆筒之中。

具体地，注浆泵和多路注浆控制阀连接。注浆泵的出口设置有压力传感器和流量传感器。多路注浆控制阀上设置一个总管和多个注浆支管，每个注浆支管设置电动控制阀。压力传感器和流量传感器将信号送入PLC系统，形成对注浆压力和流量的闭环控制。电动控制阀门用来独立控制注浆支路的开启和停止。多路注浆控制阀上的接头与注浆管路系统连接。

具体地，底端注浆管道82在底端设置多个底端注浆阀86，多个底端注浆阀86沿着周向设置，且相邻的两个底端注浆阀86之间的距离范围为0.5～3m。侧向注浆管道81分为侧向注浆主管和侧向注浆支管，侧向注浆支管在钢筋笼20纵向呈层状分布，根据工程实际每2-～20m设置一层，每层注浆支管和一根侧向注浆主管连通。侧向注浆主管和侧向注浆支管通过三向接头接通，注浆支管首尾相连接通，注浆支管上每间隔0.5～2.5m设置一个侧向注浆阀84。

具体地，注浆质量校验系统130利用钢筋笼20纵向布置的钢筋计85的应力数据复核混凝土基础施工和二次补强注浆施工质量。具体地，使用钢筋计信号采集仪131对钢筋计85的采集数据进行收集，以反馈给控制系统110。

实施例二

实施例二中的施工质量检测系统与实施例一的区别在于：弹性软管10的个数和绕设方式不同。

如图5所示，施工质量检测系统包括两个弹性软管10，两个弹性软管10设置在钢筋笼20相对设置的两侧，传感器组件40为多个，其中，各弹性软管10沿钢筋笼20的高度方向呈波浪形设置，各传感器组件40设置在波浪形的波峰或波谷上。这样，弹性软管10分层布置在钢筋笼20上，且弹性软管10的最上端与填充材料回浆管道83连通，弹性软管10的最下端与填充传输管道30连通。沿钢筋笼20的延伸方向，各弹性软管10呈波浪形设置。其中，波峰处安装传感器组件40，且传感器组件40朝向桩孔60的孔壁设置。上述结构的结构简单，容易加工、实现。

可选地，填充材料回浆管道83上设置有控制阀门，以通过操作控制阀门实现填充材料回浆管道83的通断。

需要说明的是，各弹性软管10的形状不限于此，可选地，各弹性软管10沿钢筋笼20的高度方向呈折线形设置，各传感器组件40设置在折线形的折点处。

可选地，各弹性软管10沿钢筋笼20的高度方向呈弧形与线形间隔设置的形状，各传感器组件40设置在弧形与线形的连接处。

需要说明的是，施工质量检测系统中弹性软管10的形状、个数的选择取决于弹性软管10与桩孔60的孔壁之间的间距，二者之间的间距较大时采用两个弹性软管10分别沿钢筋笼20的延伸方向绕设(拱形)，二者之间的间距较小时采用一个弹性软管10沿钢筋笼20的延伸方向绕设(梅花形)。

实施例三

实施例三中的施工质量检测系统与实施例一的区别在于：弹性软管10的个数和绕设方式不同，施工质量检测系统的结构不同。

如图6所示，施工质量检测系统还包括保护结构90。其中，保护结构90设置在弹性软管10上，且两个保护结构90形成一组保护组件，将传感器组件40夹设在中间，以对传感器组件40进行保护。可选地，保护结构90为导向轮结构。弹性软管10沿着钢筋笼20的高度方向螺旋盘绕，传感器组件40为多个，各传感器组件40间隔设置在弹性软管10上，且弹性软管10的最上端与填充材料回浆管道83连通，弹性软管10的最下端与填充传输管道30连通。上述结构的结构简单，容易加工、实现。

在本实施例中，在钢筋笼20下放后混凝土浇筑之间，顶出结构50的顶出距离在30～150mm的范围内，顶出结构50的具体行程由混凝土基础的保护层厚度决定。同时，在填充材料的注入过程中要间歇性调整压力和注浆量。

实施例四

实施例四中的施工质量检测系统与实施例一的区别在于：顶出结构50的结构不同。

如图7和图8所示，调节组件包括压接件531、拨片532及复位件533。其中，压接件531与至少一部分弹性结构52固定连接，压接件531具有第一锁定件71。拨片532的一端与基体51连接，拨片532具有第二锁定件72，当第一锁定件71与第二锁定件72锁定时，调节组件处于初始状态；在基体51内通入填充材料后，填充材料推动拨片532运动，以使第一锁定件71与第二锁定件72脱离，调节组件处于工作状态。通过复位件533将拨片532与基体51连接，当第一锁定件71与第二锁定件72脱离时，复位件533向拨片532施加朝向基体51一侧运动的复位力。这样，通过控制第一锁定件71与第二锁定件72的锁定状态，以调节弹性结构52的运行状态，进而控制顶出结构50的运行状态，进而使得工作人员对顶出结构50的操作更加容易、简便。

具体地，在弹性软管10内未通入填充材料时，第一锁定件71与第二锁定件72锁定，则弹性结构52处于初始状态(弹性结构52被压缩)；当在弹性软管10内通入填充材料时，填充材料将拨片532推开，以使第一锁定件71与第二锁定件72分离，则弹性结构52在其自身作用下推动传感器安装座55朝向桩孔60的孔壁运动，以使安装在传感器安装座55上的传感器组件40与孔壁抵接，以对孔壁进行压力检测。

在本实施例中，拨片532与基体51可枢转地连接。具体地，在填充材料推动拨片532时，拨片532相对于基体51枢转，以使第一锁定件71与第二锁定件72分离。

在本实施例中，第一锁定件71为杆状结构，第二锁定件72为环状结构，当杆状结构伸入环状结构内且与环状结构的环壁止挡时，第一锁定件71与第二锁定件72锁定；当填充材料推动拨片532，导致拨片532相对于基体51进行转动时，杆状结构从环状结构内脱出，复位件533向拨片532施加弹性力，以使拨片532靠近腔体511的腔壁设置，以避让填充材料，则第一锁定件71与第二锁定件72脱离。

可选地，复位件533为弹簧。

可选地，弹性结构52为压簧，压簧与压接件531连接。通过压接件531的长度及压接件531与压簧的连接位置，以控制弹性密封压簧的压缩量，通过设计弹性密封压簧的刚度可以控制弹簧的最大压缩力、压缩量。

实施例五

实施例五中的施工质量检测系统与实施例一的区别在于：顶出结构50的结构不同。

如图9和图10所示，调节组件包括压接件531和电磁锁紧组件534。其中，压接件531与至少一部分弹性结构52固定连接，压接件531具有第一锁定件71。电磁锁紧组件534具有第二锁定件72，当电磁锁紧组件534处于未通电状态时，第一锁定件71与第二锁定件72锁定，调节组件处于初始状态，且弹性结构52处于压缩状态；当电磁锁紧组件534处于通电状态时，第一锁定件71与第二锁定件72脱离，调节组件处于工作状态。这样，通过控制第一锁定件71与第二锁定件72的锁定状态，以调节弹性结构52的运行状态，进而控制顶出结构50的运行状态，进而使得工作人员对顶出结构50的操作更加容易、简便。

具体地，弹性软管10内未通入填充材料时，第一锁定件71与第二锁定件72锁定，电磁锁紧组件534处于未通电状态，弹性结构52处于初始状态(弹性结构52被压缩)；当在弹性软管10内通入填充材料时，使得电磁锁紧组件534处于通电状态，以使第一锁定件71与第二锁定件72分离，则弹性结构52在其自身作用下推动传感器安装座55朝向桩孔60的孔壁运动，以使安装在传感器安装座55上的传感器组件40与孔壁抵接，以对孔壁进行压力检测。

如图9和图10所示，电磁锁紧组件534包括支架534a、第一电磁件534b、弹性件534d和第二电磁件534c。其中，支架534a设置在腔体511中。第一电磁件534b设置在支架534a上。弹性件534d的一端与支架534a连接。第二电磁件534c能够相对于第一电磁件534b运动，第二电磁件534c与弹性件534d的另一端连接且与第二锁定件72连接，当电磁锁紧组件534处于通电状态时，第一电磁件534b将第二电磁件534c吸合，以使第一锁定件71与第二锁定件72脱离。这样，通过控制电磁锁紧组件534的带电状态，以控制第一电磁件534b和第二电磁件534c的连接状态，以使第一锁定件71与第二锁定件72发生相对运动而脱离，以调节弹性结构52的运行状态，进而控制顶出结构50的运行状态，进而使得工作人员对顶出结构50的操作更加容易、简便。

具体地，弹性软管10内未通入填充材料时，第一锁定件71与第二锁定件72锁定，电磁锁紧组件534处于未通电状态，则弹性结构52处于初始状态(弹性结构52被压缩)；当在弹性软管10内通入填充材料时，给电磁锁紧组件534通电，以使第一电磁件534b对第二电磁件534c进行吸附，进而使得第二电磁件534c带动第二锁定件72朝向第一电磁件534b运动，以使第一锁定件71与第二锁定件72分离，则弹性结构52在其自身作用下推动传感器安装座55朝向桩孔60的孔壁运动，以使安装在传感器安装座55上的传感器组件40与孔壁抵接，以对孔壁进行压力检测。

实施例六

实施例六中的施工质量检测系统与实施例一的区别在于：顶出结构50的结构不同。

如图11和图12所示，顶出结构50包括基体51、套管组件54、传感器安装座55和外罩56。其中，基体51具有腔体511，通过腔体511将相邻的两段弹性软管10连通，腔体511的腔壁具有开口。套管组件54设置在开口处，包括多个套管，传感器组件40设置在套管组件54的远离基体51的一端，在基体51内通入填充材料后，填充材料推动至少一个套管运动，以使套管组件54带动传感器组件40朝向桩孔60的孔壁运动，直至传感器组件40与孔壁抵接。传感器安装座55用于安装传感器组件40。外罩56罩设在套管组件54外，基体51和传感器安装座55通过外罩56连接在一起。这样，在弹性软管10内通入填充材料后，填充材料进入至腔体511内并推动套管组件54中的至少一个套管运动，以将与套管组件54连接的传感器安装座55推出，传感器安装座55带动安装在其上的传感器组件40朝向桩孔60的孔壁运动，直至传感器组件40与孔壁抵接。上述结构的结构简单，容易实现。

具体地，基体51与弹性软管10之间通过卡箍或者螺纹连接，填充材料通过开口进入至弹性结构52内，凝固后的填充材料能够对套管组件54进行固定、限位，防止套管组件54发生回缩，以保证传感器组件40与桩孔60的孔壁之间的接触有效性。

可选地，外罩56具有弹性。

从以上的描述中，可以看出，本发明上述的实施例实现了如下技术效果：

在对钢筋笼浇注或后压浆的过程中，填充材料通过填充传输管道传输至弹性软管内，以使弹性软管被撑起，以将设置在弹性软管上的传感器组件推向桩孔的孔壁，并使得传感器组件与孔壁抵接用于检测桩孔孔壁上的压力值，以便检测混凝土的浇注或后压浆的加工质量。

与现有技术中采用液压缸或气缸推动传感器相比，本申请中的施工质量检测系统采用在弹性软管内填充填充材料，使得传感器组件被弹性软管推出且与桩孔的孔壁接触，用于检测孔壁上的压力值，进而解决了现有技术中用于检测桩孔孔壁上压力的检测系统加工成本较高、结构复杂的问题。

显然，上述所描述的实施例仅仅是本发明一部分的实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都应当属于本发明保护的范围。

需要注意的是，这里所使用的术语仅是为了描述具体实施方式，而非意图限制根据本申请的示例性实施方式。如在这里所使用的，除非上下文另外明确指出，否则单数形式也意图包括复数形式，此外，还应当理解的是，当在本说明书中使用术语“包含”和/或“包括”时，其指明存在特征、步骤、工作、器件、组件和/或它们的组合。

需要说明的是，本申请的说明书和权利要求书及上述附图中的术语“第一”、“第二”等是用于区别类似的对象，而不必用于描述特定的顺序或先后次序。应该理解这样使用的数据在适当情况下可以互换，以便这里描述的本申请的实施方式能够以除了在这里图示或描述的那些以外的顺序实施。

以上所述仅为本发明的优选实施例而已，并不用于限制本发明，对于本领域的技术人员来说，本发明可以有各种更改和变化。凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims

1.一种施工质量检测系统，设置在桩孔(60)内，其特征在于，所述施工质量检测系统包括：

至少一个弹性软管(10)，设置在钢筋笼(20)与所述桩孔(60)的孔壁之间；

填充传输管道(30)，与所述弹性软管(10)连通，所述填充传输管道(30)用于将填充材料输送至弹性软管(10)内，以使所述弹性软管(10)被撑起；

传感器组件(40)，设置在所述弹性软管(10)上，所述传感器组件(40)包括至少一个压力传感器，当所述填充材料将所述弹性软管(10)撑起时，所述传感器组件(40)朝向所述桩孔(60)的孔壁运动并与所述孔壁接触，以检测所述孔壁上的压力值。

2.根据权利要求1所述的施工质量检测系统，其特征在于，所述弹性软管(10)与所述钢筋笼(20)绑接、或粘接、或通过紧固件连接。

3.根据权利要求1所述的施工质量检测系统，其特征在于，所述弹性软管(10)沿着所述钢筋笼(20)的高度方向分层设置，所述传感器组件(40)为多个，其中，

各层所述弹性软管(10)围绕形成多边形结构，各所述传感器组件(40)设置在所述多边形结构的折点处；或者

各层所述弹性软管(10)围绕形成多弧形结构，各所述传感器组件(40)设置在所述多弧形结构的弧顶或弧底。

4.根据权利要求1所述的施工质量检测系统，其特征在于，当所述弹性软管(10)为两个时，两个所述弹性软管(10)设置在所述钢筋笼(20)相对设置的两侧，所述传感器组件(40)为多个；其中，

各所述弹性软管(10)沿所述钢筋笼(20)的高度方向呈波浪形设置，各所述传感器组件(40)设置在波浪形的波峰或波谷上；或者

各所述弹性软管(10)沿所述钢筋笼(20)的高度方向呈折线形设置，各所述传感器组件(40)设置在折线形的折点处；或者

各所述弹性软管(10)沿所述钢筋笼(20)的高度方向呈弧形与线形间隔设置的形状，各所述传感器组件(40)设置在弧形与线形的连接处。

5.根据权利要求1所述的施工质量检测系统，其特征在于，所述弹性软管(10)沿着所述钢筋笼(20)的高度方向螺旋盘绕，所述传感器组件(40)为多个，各所述传感器组件(40)间隔设置在所述弹性软管(10)上。

6.根据权利要求1所述的施工质量检测系统，其特征在于，所述填充材料为凝固时间少于2h的凝固材料。

7.根据权利要求1至6中任一项所述的施工质量检测系统，其特征在于，所述施工质量检测系统还包括顶出结构(50)，所述传感器组件(40)通过所述顶出结构(50)设置在所述弹性软管(10)上。

8.根据权利要求7所述的施工质量检测系统，其特征在于，所述顶出结构(50)包括：

基体(51)，具有腔体(511)，相邻的两段所述弹性软管(10)通过所述腔体(511)连通，所述腔体(511)的腔壁具有开口；

弹性结构(52)，设置在所述开口处，所述传感器组件(40)设置在所述弹性结构(52)远离所述基体(51)的一端；

调节组件，所述调节组件具有初始状态和工作状态，当所述调节组件处于所述初始状态时，所述弹性结构(52)处于压缩状态，当所述调节组件处于所述工作状态时，所述弹性结构(52)处于自由伸长状态，以使传感器组件(40)与所述桩孔(60)的孔壁抵接；其中，在所述基体(51)内通入所述填充材料后，所述调节组件由初始状态切换为工作状态。

9.根据权利要求8所述的施工质量检测系统，其特征在于，所述调节组件包括：

压接件(531)，与至少一部分所述弹性结构(52)固定连接；

拨片(532)，与所述压接件(531)连接，所述拨片(532)具有第一锁定件(71)，所述基体(51)具有第二锁定件(72)，当所述第一锁定件(71)与所述第二锁定件(72)锁定时，所述调节组件处于所述初始状态；在所述基体(51)内通入所述填充材料后，所述填充材料推动所述拨片(532)运动，以使所述第一锁定件(71)与所述第二锁定件(72)脱离，所述调节组件处于所述工作状态。

10.根据权利要求8所述的施工质量检测系统，其特征在于，所述调节组件包括：

压接件(531)，与至少一部分所述弹性结构(52)固定连接，所述压接件(531)具有第一锁定件(71)；

拨片(532)，与所述基体(51)连接，所述拨片(532)具有第二锁定件(72)，当所述第一锁定件(71)与所述第二锁定件(72)锁定时，所述调节组件处于所述初始状态；在所述基体(51)内通入所述填充材料后，所述填充材料推动所述拨片(532)运动，以使所述第一锁定件(71)与所述第二锁定件(72)脱离，所述调节组件处于所述工作状态。

11.根据权利要求10所述的施工质量检测系统，其特征在于，所述拨片(532)的一端与所述基体(51)枢转连接，所述调节组件包括：

复位件(533)，通过所述复位件(533)将所述拨片(532)与所述基体(51)连接，当所述第一锁定件(71)与所述第二锁定件(72)脱离时，所述复位件(533)向所述拨片(532)施加朝向所述基体(51)一侧运动的复位力。

12.根据权利要求8所述的施工质量检测系统，其特征在于，所述调节组件包括：

电磁锁紧组件(534)，具有第二锁定件(72)，当所述电磁锁紧组件(534)处于未通电状态时，所述第一锁定件(71)与所述第二锁定件(72)锁定，所述调节组件处于所述初始状态，且所述弹性结构(52)处于压缩状态；当所述电磁锁紧组件(534)处于通电状态时，所述第一锁定件(71)与所述第二锁定件(72)脱离，所述调节组件处于所述工作状态。

13.根据权利要求12所述的施工质量检测系统，其特征在于，所述电磁锁紧组件(534)包括：

支架(534a)，设置在所述腔体(511)中；

第一电磁件(534b)，设置在所述支架(534a)上；

弹性件(534d)，所述弹性件(534d)的一端与所述支架(534a)连接；

第二电磁件(534c)，能够相对于所述第一电磁件(534b)运动，所述第二电磁件(534c)与所述弹性件(534d)的另一端连接且与所述第二锁定件(72)连接，当所述电磁锁紧组件(534)处于所述通电状态时，所述第一电磁件(534b)将所述第二电磁件(534c)吸合，以使所述第一锁定件(71)与所述第二锁定件(72)脱离。

14.根据权利要求7所述的施工质量检测系统，其特征在于，所述顶出结构(50)包括：

基体(51)，具有腔体(511)，通过所述腔体(511)将相邻的两段所述弹性软管(10)连通，所述腔体(511)的腔壁具有开口；

设置在所述开口处的套管组件(54)，包括多个套管，所述传感器组件(40)设置在所述套管组件(54)的远离所述基体(51)的一端，在所述基体(51)内通入所述填充材料后，所述填充材料推动至少一个所述套管运动，以使所述套管组件(54)带动所述传感器组件(40)朝向所述桩孔(60)的孔壁运动，直至所述传感器组件(40)与所述孔壁抵接；

传感器安装座(55)，用于安装所述传感器组件(40)；

外罩(56)，罩设在所述套管组件(54)外，所述基体(51)和所述传感器安装座(55)通过所述外罩(56)连接在一起。

15.一种混凝土结构的补强施工工艺，其特征在于，所述补强施工工艺适用于权利要求1至14中任一项所述的施工质量检测系统，所述补强施工工艺包括：

步骤S1：在钢筋笼(20)上安装注浆管路和阀门结构，所述阀门结构用于控制所述注浆管路的通断；

步骤S2：将所述施工质量检测系统的弹性软管(10)及填充传输管道(30)安装在所述钢筋笼(20)上，以形成整体结构，其中，所述填充传输管道(30)与所述弹性软管(10)连通；

步骤S3：将所述整体结构放入桩孔(60)内，待所述整体结构放置到位后，在所述填充传输管道(30)内通入填充材料，以使弹性软管(10)膨胀并带动所述传感器组件(40)朝向所述桩孔(60)的孔壁运动并与所述孔壁接触，以检测所述孔壁上的压力值；

步骤S4：对所述钢筋笼(20)进行常压水下混凝土浇注。

16.根据权利要求15所述的补强施工工艺，其特征在于，在所述步骤S3中，在所述填充传输管道(30)内通入所述填充材料时，所述填充材料先将顶出结构(50)撑起，通过所述顶出结构(50)使得所述传感器组件(40)朝向所述桩孔(60)的孔壁运动并与所述孔壁接触。

17.根据权利要求16所述的补强施工工艺，其特征在于，待所述顶出结构(50)与所述孔壁抵接且所述填充材料达到凝固点时，记录所述施工质量检测系统的传感器组件(40)检测得出的第一测量值。

18.根据权利要求17所述的补强施工工艺，其特征在于，所述补强施工工艺还包括位于所述步骤S4后的步骤S5，所述步骤S5包括：

步骤S51：在所述钢筋笼(20)浇注完成的预设时间后，记录所述施工质量检测系统的传感器组件(40)检测得出的第二测量值，将所述第一测量值与所述第二测量值做差值，以根据所述第一测量值与所述第二测量值之差得出浇注质量；

步骤S52：通过所述注浆管路将补强浆料注入完成浇注的所述钢筋笼(20)内。

19.根据权利要求18所述的补强施工工艺，其特征在于，在所述步骤S52中，采用由下向上、逐层注浆的方式进行注浆；其中，注浆质量由注浆压力、注浆步进压力、材料比、实际注浆量T及注浆工艺截止压力进行控制。

20.根据权利要求19所述的补强施工工艺，其特征在于，在注浆过程中，所述第二测量值为预设注浆量T_N；其中，

当各层的实际注浆量T与预设注浆量T_N满足：T<a×T_N时，其中，0.2<a<0.85，以恒定的注浆压力和恒定的材料比继续注浆；

当各层的实际注浆量T与预设注浆量T_N满足：T≥a×T_N，且该层的传感器压力增幅P与预设压力增幅P_N满足：P≥b×P_N时，其中，0.2<a<0.85，0.35<b<0.95，调整注浆压力，并以恒定的材料比继续注浆；

21.根据权利要求19所述的补强施工工艺，其特征在于，在注浆过程中，所述第二测量值为预设注浆量T_N；其中，

当各层的实际注浆量T大于或等于预设注浆量T_N，且该层的所述传感器组件(40)检测得出的压力值大于或等于预设注浆工艺截止压力时，注浆完成；或

22.一种补强施工装置，其特征在于，包括施工质量检测系统(100)、控制系统(110)、注浆系统(120)及注浆质量校验系统(130)，所述施工质量检测系统(100)的传感器组件(40)向所述控制系统(110)传输数字信号，所述控制系统(110)根据所述数字信号控制所述注浆系统(120)进行注浆，待注浆完成后，所述注浆质量校验系统(130)对注浆质量进行检测；其中，所述施工质量检测系统(100)为权利要求1至14中任一项所述的施工质量检测系统。